Влияние комплексообразования на растворимость осадка

Рассмотрим растворимость бинарного осадка MА в присутствии лигандов L, которые образуют с ионами металла молекулы и комплексные ионы различного состава: ML, ML₂, ML₃ и т.д.

Суммарная концентрация всех форм металла в растворе определяется как:

C _SM = [M]+[ML]+[ML₂]+[ML₃]+¼+[ML_n] – уравнение материального баланса.

Выразим долю ионов металла в растворе:

, где

– константа образования комплексного иона ML_n.

В насыщенном растворе электролита МА:

[М]= X × C _SM= X × S,

[А]= C _SM= S,

ПР=[М]×[А]= X _M× S ², откуда .

ПРИМЕР:

Найти растворимость осадка AgBr (ПР = 5,3×10^-13) в 0,01 М растворе KCl.

В растворе возможно образование комплексных частиц AgCl, AgCl₂^-, AgCl₃^-2, AgCl₄^-3, которые характеризуются константами образования (устойчивости) b₁ = 1,1×10³, b₂ = 1,1×10⁵, b₃ = 1,1×10⁵, b₄ = 2×10⁵, соответственно.

Без учета реакций комплексообразования:

.

Рассчитаем долю ионов Ag⁺ в растворе при С _KCl = 0,01моль/дм³:

;

Если С _KCl = 0,1M, то X _Ag = 7,5×10^-4, S ₂ = 2,6×10^-5 моль/дм³,

ОБЩИЙ ВЫВОД: если ионы осадка в растворе связываются в малодиссоциирующие кислоты или основания (вследствие гидролиза, образования гидроксокомплексов, образования других комплексов с дополнительным лигандом), то растворимость осадка повышается и тем больше, чем меньше относительные доли ионных форм, составляющих малорастворимый осадок.

В общем виде для осадка типа М_nA_m:

.

Дата добавления: 2015-10-02